二元函数求导

兰州烧饼2023-04-25  15

令u=x+y v=y/x

则 x=u/(1+v) y=uv/(1+v)

f(u,v)=u(1-v)/(1+v)

f(x,y)=x(1-y)/(1+y)

f'x(x,y)=(1-y)/(1+y)

步骤如下:

1在方程两边先对X求一阶偏导得出Z关于X的一阶偏导,然后再解出Z关于X的一阶偏导。

2在在原来求过一阶偏导的方程两边对X再求一次偏导此方程当中一定既含有X的一阶偏导,也含有二阶偏导最后把1中解得的一阶偏导代入其中,就能得出只含有二阶偏导的方程解出即可。

1、x方向的偏导数:

(1)设有二元函数 z=f(x,y) ,点(x0,y0)是其定义域D 内一点。把 y 固定在 y0而让 x 在 x0 有增量△x ,相应地函数 z=f(x,y) 有增量(称为对 x 的偏增量)△z=f(x0+△x,y0)-f(x0,y0)。

(2)如果 △z 与 △x 之比当 △x→0 时的极限存在,那么此极限值称为函数 z=f(x,y) 在 (x0,y0)处对 x 的偏导数,记作 f'x(x0,y0)或。函数 z=f(x,y) 在(x0,y0)处对 x 的偏导数,实际上就是把 y 固定在 y0看成常数后,一元函数z=f(x,y0)在 x0处的导数。

2、y方向的偏导数:

同样,把 x 固定在 x0,让 y 有增量 △y ,如果极限存在那么此极限称为函数 z=(x,y) 在 (x0,y0)处对 y 的偏导数。记作f'y(x0,y0)。

(资料来源:百度百科:偏导数)

步骤如下:

1、在方程两边先对X求一阶偏导得出Z关于X的一阶偏导,然后再解出Z关于X的一阶偏导。

2、再在原来求过一阶偏导的方程两边对X再求一次偏导。此方程当中一定既含有X的一阶偏导,也含有二阶偏导。最后把1中解得的一阶偏导代入其中,就能得出只含有二阶偏导的方程,解出即可。

3、举例:

4、解答:

1)先求dz/dx,两边对x求偏导,2zdz/dx-y+dz/dx=0,dz/dx=y/(2z+1);

2)再求dz/dy,同理,dz/dy=x/(2z+1);

3)再一次求偏导,d^2z/dxdy=d/dx(dz/dy)=d/dx[x/(2z+1)]

dx/dx (2z+1) - xd(2z+1)/dx

= ----------------------------------------------

(2z+1)^2

(2z+1)^2- 2xy

= ----------------------

(2z+1)^3

1、在数学中,一个多变量的函数的偏导数,就是它关于其中一个变量的导数而保持其他变量恒定(相对于全导数,在其中所有变量都允许变化)。偏导数在向量分析和微分几何中是很有用的。

2、偏导数的表示符号为:∂,偏导数反映的是函数沿坐标轴正方向的变化率。

3、在一元函数中,导数就是函数的变化率。对于二元函数研究它的“变化率”,由于自变量多了一个,情况就要复杂的多。

4、在 xOy 平面内,当动点由 P(x0,y0) 沿不同方向变化时,函数 f(x,y) 的变化快慢一般说来是不同的,因此就需要研究 f(x,y) 在 (x0,y0) 点处沿不同方向的变化率。

5、在这里我们只学习函数 f(x,y) 沿着平行于 x 轴和平行于 y 轴两个特殊方位变动时, f(x,y) 的变化率。

参考资料:

百度百科-偏导数

1 可以有间断,间断点处某些方向的导数不存在,各自连续的区间,当然可以求导,求的是偏微分

2 连续性的定义就是 该点的极限值等于该点的函数值,你说的情况,判断是否连续,只需要看

lim (x->0,y->0) f(x,y) 是否等于f(0,0)即可,不过这个和一元函数不同的是,这个极限具有方向性,因为有两个变量。你的这个函数在0,0的极限是0,等于函数值,所以连续

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